(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上り傾斜を有する第１のレール及び下り傾斜を有する第２のレールを含んでおり、当該第１のレールと第２のレールとが連接された軌道と、
前記第２のレール上を傾斜した状態で重力を受けて走行すると共に、軌道上を走行するための駆動装置を有しておらず、且つ内部の負荷装置に電力を供給するための蓄電装置を有する車両と、
前記車両を第１のレールに沿って前記第２のレールの上方側の端部へと移動させる引揚装置と、
前記車両を停止させる停車装置を有すると共に、前記軌道に沿って互いに隔設された複数の駅と、
前記車両が、所定の速度以下で走行する低速エリアである前記第１のレール上に位置しているときに、車両の負荷装置に電力を供給しながら蓄電装置に対して充電を行なう給電装置と
を備えている
ことを特徴とする輸送システム。
【請求項２】
前記軌道における駅の手前に、車両を減速させる制動装置が設けられており、
この制動装置から前記停車装置までの領域も前記低速エリアである
請求項１記載の輸送システム。
【請求項３】
軌道上に設けられると共に、前記車両が所定の速度以下にまで減速した場合に当該車両を進行方向に推進する車両推進装置をさらに備えている
請求項１又は請求項２に記載の輸送システム。
【請求項４】
前記第１のレール及び第２のレールは、一対の軌条が並設されたものであり、
前記車両は、各軌条に対し、左右方向のうちのいずれか一方及び上方及び下方の３方向にて接する車輪によって、前記第１のレール上又は第２のレール上に支持されている
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の輸送システム。
【請求項５】
上り傾斜を有する第１のレール及び下り傾斜を有する第２のレールを含んでおり、当該第１のレールと第２のレールとが連接された軌道と、
前記第２のレール上を傾斜した状態で重力を受けて走行すると共に、軌道上を走行するための駆動装置を有しておらず、且つ内部の負荷装置に電力を供給するための蓄電装置を有する車両と、
前記車両を第１のレールに沿って前記第２のレールの上方側の端部へと移動させる引揚装置と、
前記車両を停止させる停車装置を有すると共に、前記軌道に沿って互いに隔設された複数の駅と、
前記車両が、所定の速度以下で走行する低速エリアに位置しているとき又は前記駅に停車しているときに、車両の負荷装置に電力を供給しながら蓄電装置に対して充電を行なう給電装置と
を備え、
前記駅の車両進行方向手前に前記車両を停止させる停車装置をさらに備え、
複数連結した車両又は単数の車両からなる列車が複数設けられ、
前記第２のレールの上方側の端部から前記駅の車両進行方向手前の停車装置までを含む区間と、
この停車装置の前方から前記駅までを含む区間と、
この駅の前方から第２のレールの上方側の端部までの区間と
におけるそれぞれの区間内に、２以上の前記列車が位置しないよう前記各停車装置と前記引揚装置とを制御する
ことを特徴とする輸送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人や物などを運ぶための輸送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、人や物などを運ぶための輸送システムとして、例えば特許文献１，２により示されたものが知られている。この特許文献１，２により示された輸送システムは、上り傾斜を有するレール及び下り傾斜を有するレールを含んだ軌道と、この下り傾斜を有するレール上を、傾斜した状態で重力を受けて走行する車両とを備えている。この輸送システムは、軌道に沿って複数の駅が隔設されており、任意の駅からその先の駅まで、車両に人や物を載せて運ぶことができる。この車両は、レールに沿って上方から下方に向けて走行するようになっており、位置エネルギーを運動エネルギーに変換することで動力を得るから、駆動装置による駆動力がなくても移動することができる。
【０００３】
特許文献１，２の輸送システムにおける車両は、このように駆動装置による駆動力がなくても移動することができるため、主な駆動装置を必要としないが、所定の速度以下となった場合に駆動モータによる走行ができるよう補助的に駆動装置が設けられている。
【０００４】
この補助的に設けられた駆動装置は、小型駆動モータと、この小型駆動モータに連結された駆動輪と、この駆動輪を軌道側に設けられた被接触面に対し接触又は離間させるアクチュエータとを備え、このアクチュエータを駆動させることで、小型駆動モータの動力により車両を走行させる場合と、小型駆動モータの動力を使用しない場合とを、車両の速度に応じて使い分ける。この駆動モータやアクチュエータは、電力の供給を受ける必要があり、その電力はレールに沿って設けられた架線から給電装置を介して供給されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５１０１９６号公報
【特許文献２】特許第３５１０１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところでこの駆動装置は、上記のように小型駆動モータと駆動輪とアクチュエータとを必要とし、さらに、その制御を行なうための制御装置や給電装置を必要とする。これらすべての装置が車両に搭載されると、車両自体の重量が増すばかりか、これら装置が車両内のかなりの部分を占めてしまい、人や物を載せるスペースが少なくなってしまうという問題があった。また架線が長く設けられていると、設備コストが高くなってしまう。
【０００７】
そこで本発明者は、補助的な駆動装置を含めた軌道上を走行するための駆動装置を車両から取り除き、車両の軽量化を図ると共に、車両内に人や物を載せるスペースをより広く確保しようとした。そして、当該駆動装置を無くすのと同時に、レールに沿って設けられた架線の大部分を、輸送システムから省くことを試みた。
【０００８】
ところで車両には、空調装置・照明装置・放送装置・扉開閉装置などといった負荷装置が設けられており、この負荷装置には電力の供給が必要となる。そこで架線の大部分を輸送システムから省くためには、負荷装置に電力を供給するための蓄電装置を車両に搭載することが必要となる。
【０００９】
しかし蓄電装置に充電を行なうためには、現在の輸送システムの運行時間とは別に、新たに充電のための時間を設ける必要があり、システムの運行を停滞させるおそれがある。特に、大容量の電気を急速に充電するためには、充電中、負荷装置の運転を停止させる必要があるため、それほど頻繁には充電することができない。
【００１０】
一方、蓄電装置の蓄電容量を大きくして、充電の回数を減らすことも考えられるが、この場合、相当な大きさの蓄電装置が必要であり、結局、車両の軽量化や車両内に人や物を載せるスペースの確保が困難になってしまうという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、大部分の架線を省きながら、車両の重量を大きくせず且つ車両内のスペースをより広く確保し、システムの運転を続けながら蓄電装置に充電を行なうことを可能とした輸送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明にかかる輸送システムは、上り傾斜を有する第１のレール３１及び下り傾斜を有する第２のレール３２を含んでおり、当該第１のレール３１と第２のレール３２とが連接された軌道３と、前記第２のレール３２上を重力を受けて走行すると共に、軌道３上を走行するための駆動装置を有しておらず、且つ内部の負荷装置５に電力を供給するための蓄電装置６０を有する車両１と、前記車両１を第１のレール３１に沿って前記第２のレール３２の上方側の端部へと移動させる引揚装置４と、前記車両１を停止させる停車装置８０を有すると共に、前記軌道３に沿って互いに隔設された複数の駅２と、前記車両１が、所定の速度以下で走行する低速エリアである前記第１のレール上に位置しているときに、前記負荷装置５に電力を供給しながら蓄電装置６０に対して充電を行なう給電装置６１とを備えている。
【００１３】
このような構成によれば、車両１が駆動装置を有しておらず、この駆動装置への給電を必要としないため蓄電装置６０を小さくすることができる。また給電装置６１によって、負荷装置５に電力を供給しながら蓄電装置６０に対しても充電を行なうことができるため、蓄電装置６０の負荷装置５に対する電力の消費を抑えながら充電することができ、早期に充電を完了することができる。そのうえ、低速エリアに位置しているとき又は前記駅２に停車しているときに充電を行なうよう構成されているため、充電のための時間を別途設けなくても、充電を行なうことができる。つまり、急速な充電を頻繁に行なうことができるようになったことで、蓄電装置６０をさらに小さくすることができ、車両１の重量を大きくせず且つ車両１内のスペースをより広く確保することができる。
【００１４】
また本発明の輸送システムは、前記軌道３における駅２の手前に、車両１を減速させる制動装置８４が設けられており、この制動装置８４から前記停車装置８０までの領域も前記低速エリアであることが好ましい。
【００１６】
また本発明の輸送システムは、軌道３上に設けられると共に、前記車両１が所定の速度以下にまで減速した場合に当該車両１を進行方向に推進する車両推進装置９０をさらに備えていることが好ましい。
【００１７】
また本発明の輸送システムは、前記第１のレール３１及び第２のレール３２は、一対の軌条３７が並設されたものであり、前記車両１は、各軌条３７に対し、左右方向のうちのいずれか一方及び上方及び下方の３方向にて接する車輪によって、前記第１のレール３１上又は第２のレール３２上に支持されていることが好ましい。
【００１８】
また本発明の輸送システムは、前記駅２の車両１進行方向手前に前記車両１を停止させる停車装置８０をさらに備え、複数連結した車両１又は単数の車両１からなる列車が複数設けられ、前記第２のレール３２の上方側の端部からこの停車装置８０までを含む区間と、この停車装置８０の前方から前記駅２までを含む区間と、この駅２の前方から第２のレール３２の上方側の端部までの区間とにおけるそれぞれの区間内に、２以上の前記列車が位置しないよう前記各停車装置８０と前記引揚装置４とを制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の輸送システムによれば、大部分の架線を省きながら、車両の重量を大きくせず且つ車両内のスペースをより広く確保し、システムの運転を続けながら蓄電装置に充電を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態の全体を示した概略平面図である。
【図２】同上の実施形態の駅，引揚装置の周辺の詳細を示した側面図である。
【図３】同上の実施形態の正面図である。
【図４】同上の実施形態の引揚装置の係止部の要部を示した詳細図であり、（ａ）は平面図であり（ｂ）は側面図である。
【図５】同上の実施形態の車両を示す側面図であり、被係止部を説明するため一部破断している。
【図６】（ａ）は、同上の実施形態の車両の走行車輪部の詳細を示す拡大正面図であり、（ｂ）は、他例の要部正面図である。
【図７】同上の実施形態の給電装置と負荷装置との概略を示したブロック図である。
【図８】同上の実施形態の駅内の正面図であり、停車装置を省略している。
【図９】同上の実施形態の停車装置の平面図である。
【図１０】同上の停車装置の正面図である。
【図１１】同上の実施形態の制動装置から駅までの概略平面図である。
【図１２】同上の実施形態の制動装置の側面図であり、車両を制動可能な姿勢を示している。
【図１３】同上の制動装置の側面図であり、車両を制動不能な姿勢を示している。
【図１４】同上の実施形態の車両推進装置を示す平面図であり、車両に推進力を与えない状態を示している。
【図１５】同上の車両推進装置を示す平面図であり、車両に推進力を与えることが可能な状態を示している。
【図１６】同上の実施形態の給電装置の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。図１には、本実施形態の輸送システムの全体の概略図を示し、図２〜図１６には、本実施形態の輸送システムの各部分を拡大した図を示す。なお、説明の便宜上、軌道３に沿った方向において、任意の位置から車両１の進行方向に向いた方向を前方とし、その反対方向を後方と定義する。
【００２２】
本実施形態の輸送システムは、車両１に搭乗した人を駅２から駅２へ運ぶ交通システムである。この輸送システムは、図１に示されるように、車両１が走行するための環状の軌道３を有している。この軌道３は、図２に示されるように、前方に向けて上り傾斜を有する第１のレール３１と、前方に向けて下り傾斜を有する第２のレール３２とを有しており、この第１のレール３１及び第２のレール３２から構成されたユニットが、複数（本実施形態では４箇所）連接されて全体が構成されている。この第１のレール３１及び第２のレール３２から構成された各ユニット（第１のユニット、第２のユニット・・・）は同じ構造をしているため、以下、第１のユニットの周辺の構造を中心として説明を行なう。
【００２３】
第１のレール３１は、図２に示されるように、前方に向けた上り傾斜を有している。第１のレール３１は、第１の高さＬ１を有する第１の端部３３と、第２の高さＬ２を有する第２の端部３４とを有しており、第２の高さＬ２は第１の高さＬ１よりも高くなっている。第１のレール３１は上昇エリア３１０と下降エリア３１１とを有しており、上昇エリア３１０と下降エリア３１１とは、第１の端部３３と第２の端部３４の間の最上部３１２を介して隣接している。上昇エリア３１０は、最上部３１２に近づく程漸次上方に位置するように傾斜しており、下降エリア３１１は、最上部３１２から第２の端部３４にかけて徐々に下方に位置するように傾斜している。
【００２４】
第２のレール３２は、前方に向けた下り傾斜を有している。第２のレール３２は、第３の高さＬ３を有する第３の端部３５と、第４の高さＬ４を有する第４の端部３６とを有しており、この第４の高さＬ４は第３の高さＬ３よりも低くなっている。第２のレール３２は、第１のレール３１の第２の端部３４に連接されている。つまり、第３の高さＬ３は、第２の高さＬ２と略同じ高さとなっている。この第２のレール３２は、およそ２°の傾斜角度となっている。この第２のレール３２は、図１に示されるように、平面視で弧状のレールと直線状のレールとが繋がれた形状をしており、第４の端部３６が、第２のユニットの第１のレール３１の端部に連接される。
【００２５】
第１のレール３１及び第２のレール３２は、図３等に示されるように、全長に亙って一定の間隔を有する一対の軌条から構成されている。一対の軌条は、鋼管軌条３７により構成されており、正面視略Ｙ字状の支持部３８によって支持されている。この支持部３８は、鋼管軌条３７と平行な断面円形の鋼管３９に載設されている。
【００２６】
第１のレール３１には、引揚装置４が取り付けられている。この引揚装置４は、車両１を第１のレール３１に沿って前記第２のレール３２の上方側の端部（第３の端部３５）へと移動させるための装置である。引揚装置４は、図２に示されるように、第１のレール３１に沿って配設されたワイヤー４１と、ワイヤー４１の一部に接続されると共に車両１に設けられた被係止部１９と係合する係止部４２と、ワイヤー４１に連結され当該ワイヤー４１を巻上げ又は巻戻す回転駆動装置４３とを有している。ここで図４に、このワイヤー４１と係止部４２との連結部分の詳細を示す。
【００２７】
この係止部４２は、複数のリンク４４がそれぞれ連結軸４５により連結されたチェーンによって構成されている。このチェーンは、ワイヤー４１に回動自在に連結される第１のワイヤー取付部４６と第２のワイヤー取付部４７とを有する。ワイヤー４１は、その一端が第１のワイヤー取付部４６に回動自在に連結されるリフト用ワイヤー４１０と、その一端が第２のワイヤー取付部４７に回動自在に連結されるリターン用ワイヤー４１１とを備えている。ワイヤー４１は、リフト用ワイヤー４１０及びリターン用ワイヤー４１１のそれぞれの他端が相互に連結されており、全体としてループ状となっている。このリフト用ワイヤー４１０は、チェーンを軌道に沿って上昇させるためのものである。リターン用ワイヤー４１１はチェーンを元の位置に戻すためのものである。このチェーンの各リンク４４は、車両１側に設けられた被係止部１９が挿入される隙間４８を有している。この隙間４８に車両１の被係止部１９が挿入され、この状態でチェーンがその長手方向に移動すると、被係止部１９は、チェーンの連結軸４５と係合してチェーンと共に移動する。
【００２８】
図２に示されるように、このワイヤー４１には回転駆動装置４３が接続されており、回転駆動装置４３を正回転させると、リフト用ワイヤー４１０は、係止部４２を第１のレール３１に沿って上昇させる。他方、回転駆動装置４３を逆回転させると、リターン用ワイヤー４１１は、係止部４２を第１のレール３１に沿って下降させる。
【００２９】
なお引揚装置４としては、上記構成のものだけではなく、車両１を第１のレール３１に沿って前記第２のレール３２の上方側の端部へと移動させるものであれば、種々のものを採用することができる。例えば、上記構成では係止部４２の部分のみをチェーンで構成していたが、ワイヤー４１を排除してチェーンを輪状に連結し、このチェーンを第１のレール３１に沿うよう配設し、回転駆動装置４３によって、当該チェーンをその長手方向に移動させるようにしたものであってもよい。また、上記構成とは異なり、第１のレール３１に沿って電磁石を複数並設し、当該電磁石から磁界を発生させ、この磁界中に、車両１下面に設けられた導体フィン１８を横切らせて当該導体フィン１８に渦電流を発生させ、これより生じる力を車両１の推進力に換える、リニアモータのような構造を利用して引き揚げるものであってもよい。
【００３０】
車両１は、軌道３上を走行する。車両１は、第２のレール３２上を重力を受けて無駆動で走行する。特に、本実施形態の車両１は、軌道３上を走行するのに用いられる駆動装置が設けられておらず、補助的に駆動する補助モータすらも搭載されていない。この車両１は、図５に示されるように、人を搭乗させる車両本体１１と、車両本体１１の下部に設けられると共に軌道３上に車両本体１１を走行自在に支持する移動機構部１２とを備えている。
【００３１】
車両本体１１は、その外側面に出入り口１３が設けられており、その出入り口１３を塞ぐようにして扉１４が開閉可能に取り付けられている。この扉１４は、扉開閉装置（図示せず）によって開閉駆動される。車両本体１１の内部には座席１５が複数列設されている。本実施形態の車両本体１１は、その内部が、屋根１１０・窓１１１・扉１４によって外周（側方及び前後方向）及び上方が閉じられており、降雨時においても乗客が濡れないよう構成されている。
【００３２】
移動機構部１２は、フレーム部１６と、フレーム部１６を軌道上に支持する走行車輪部１７と、フレーム部１６に固設され且つフレーム部１６下面から下方に突出した導体フィン１８と、フレーム部１６の下面から下方に向けて突出した被係止部１９を備える。各走行車輪部１７は、図６（ａ）に示されるように、鋼管軌条３７の上部に接する回転自在な本車輪１７０と、鋼管軌条３７の下部に接する回転自在な下車輪１７１と、鋼管軌条３７の側部に接する回転自在な側車輪１７２とを有しており、これらの車輪によって鋼管軌条３７を上下及び側方の一方の３点で挟み込んでいる。
【００３３】
なおこの走行車輪部１７は、例えば、図６（ｂ）のように、鉛直下方から水平方向までの領域内の一点及び上方の計２点で挟み込むよう構成されたものであってもよい。この場合、鉛直下方から水平方向までの領域内の一点で接する下方傾斜輪１７３は、上記構成の下車輪１７１と側車輪１７２とを兼ねる。
【００３４】
導体フィン１８は、その長手方向が前後に沿うようにフレーム部１６の左右方向の略中央に設けられており、対向する鋼管軌条３７の略中間部に位置している。導体フィン１８は、図５，８に示されるように、板状をした側面視矩形形状となっており、その下端が、レールの下端と略同じ高さに位置している。なお、図５中の符号１８０は導体フィン１８を軽量化するために設けられた切欠部である。本実施形態の導体フィン１８は、アルミニウムを主体として形成されている。その他の例としては、導体フィン１８に非磁性体の銅，ジュラルミン等が用いられる。
【００３５】
被係止部１９は、図５に示されるように、側面視略Ｌ字状をしたフック１９０と、このフック１９０の中心部を回動自在に軸支する支持部１９１と、フック１９０の所定角度以上の回動を規制する回動規制部１９２と、フック１９０の上端が回動規制部１９２に当接する方向に向けて回動するよう当該フック１９０を付勢するコイルばねからなる付勢体（図示せず）とを備えている。この被係止部１９は、車両１がチェーンに対し、進行方向に前進しているときは係止部４２に係止されず、チェーンが車両１に対し、進行方向に前進したときに、係止部４２に係止される。
【００３６】
車両１は、車両１内に取り付けられた負荷装置５と、この負荷装置５に電力を供給するための蓄電装置６０とを備えている。負荷装置５は、車両１内に取り付けられた電力消費装置を総称したものであり、例えば、空調装置（図７中のエアコン，ヒータ），放送装置（図７中の放送設備），照明装置（図７中の車内照明），扉開閉装置，速度計測装置，又はこれらを制御する制御装置などを指す。なおこの制御装置は、後述のＧＰＳ（Global Positioning System）装置の演算部も兼ねる。
【００３７】
本実施形態の車両１は、図１に示されるように、複数の車両１（具体的には２つの車両１）が前後方向に連結されて列車を構成している。この列車は、軌道３上に複数（本実施形態では４つ）配設されている。なおこの列車は、単数の車両１によって構成されたものであってもよく、この単数の車両１から構成されたものについても列車と称するものとする。
【００３８】
蓄電装置６０は、図７に示されるように、電気二重層キャパシタ，リチウム電池等といった蓄電器６８と、蓄電器６８からの直流電流を交流電流に変換させる変換インバータ６９と、変換インバータ６９及び蓄電器６８の入力側に設けられると共に、商用電源７３からの交流電流を直流電流に変換するＡＣ／ＤＣコンバータを含み且つ所定の電圧に変換可能なスイッチング式の直流電源装置７０とを有している。この蓄電器６８は、変換インバータ６９を介して、各負荷装置５に接続されている。
【００３９】
車両１は、ＧＰＳ装置を有している。このＧＰＳ装置は、地球軌道を周回する複数の人工衛星から出力された信号波（ＧＰＳ信号）を受信する受信部と、この受信部により受信された信号から車両１の位置を検出する演算部と、演算部により検出された位置情報を外部の制御室の制御装置（図示せず）へ出力する送信部とを備えている。本実施形態の輸送システムは、このＧＰＳ装置により車両１の位置を特定することで、車両１の軌道３全体に対する走行位置を、制御室の制御装置で一括管理している。このＧＰＳ装置と後述する区間閉塞システムとを併用することにより、本実施形態の輸送システムは、複数の車両１を軌道３内で安全に走行させることを実現している。
【００４０】
軌道３には、当該軌道３に沿って複数の駅２が隔設されている。駅２は、車両１への人の乗降や、貨物の積降に使用される場所である。各駅２は互いに離間しており、各駅２は軌道３によって互いに接続されている。駅２は、図８に示されるように、軌道３に面する部分に開閉ドア２１が設けられており、この開閉ドア２１は、車両１が到着し所定の位置に停車すると、開放するようになっている。駅２は、車両１を所定の位置に停車させるため、停車装置８０（第１の停車装置８００）を有している（なお、図８において停車装置８０の図示は省略している）。
【００４１】
停車装置８０は、車両１の下面から突設された導体フィン１８を挟圧し、ブレーキパッド８１の摩擦力によって、運動エネルギーを熱エネルギーに変換して車両１を停止させる。停車装置８０は、図９，１０に示されるように、ブレーキパッド８１と、このブレーキパッド８１を接離自在に駆動させるブレーキ機構部８２と、このブレーキ機構部８２を鋼管３９に固設するためのブレーキ架台８３とを備えている。ブレーキパッド８１は、前後両端部に、端部側ほど対向間隔が広くなったガイド部を有しており、このガイド部により、車両１の導体フィン１８を確実にブレーキパッド間に導入する。
【００４２】
ここで本実施形態の輸送システムは、図１１に示されるように、駅２に設けられた第１の停車装置８００の手前（進行方向における駅２の直前）に、車両１を減速させるための制動装置８４が設けられており、制動装置８４と第１の停車装置８００との間に車両推進装置９０が複数並設されている。本実施形態の輸送システムは、車両１が駅２に入る直前で一旦停止ができるよう、駅２手前に、前記第１の停車装置８００とは別に第２の停車装置８０１が設けられており、一旦停止した車両１が再度前進できるよう当該停車装置８０１に隣接して車両推進装置９０が配設されている。
【００４３】
制動装置８４は、図１２，１３に示されるように、当該装置８４に取り付けられた永久磁石８５が生成する磁界により車両１の導体フィン１８に渦電流を発生させ、この渦電流と磁界とから生ずる力を車両１への制動力として利用するものである。この制動装置８４は、鋼管３９に沿って配置される基台８６と、この基台８６に枢軸を介して回動自在に枢支された回動アーム８７と、回動アーム８７の上方側の端部に設けられた永久磁石８５と、この回動アーム８７にそのロッドが枢着されると共に当該ロッドを突没自在とするシリンダ８８とを備えている。このシリンダ８８がロッドを没入させると、それに連動して回動アーム８７が起立し、永久磁石８５が導体フィン１８の移動軌跡と重なる高さにまで突出する（図１２参照）。一方、シリンダ８８がロッドを突出させると、それに連動して回動アーム８７が傾倒し、永久磁石８５が下方に下がり導体フィン１８と重ならない高さに移動する（図１３参照）。図１２，１３において、想像線で示した符号１８１は、車両の導体フィン１８の移動軌跡を示している。
【００４４】
なお、本実施形態の制動装置８４は、回動アーム８７の永久磁石８５が設けられた側とは反対側におもり８９が取り付けられており、シリンダ８８による駆動力が回動アーム８７に負荷されていない状態で、永久磁石８５を上限に位置させる。またおもり８９は、少なくとも永久磁石８５よりも重くなっていると共に、シリンダ８８による駆動力よりも上回らないような重量となっている。これにより、仮に、シリンダ８８が故障した場合であっても、おもり８９の自重により永久磁石８５が、導体フィン１８の移動軌跡１８１と重なる高さに移動するため、走行する車両１に制動力を与えることができる。
【００４５】
車両推進装置９０は、制動装置８４により減速した車両１を、駅２に到着する前に停止させることなく、駅２の停車装置８０まで一定の速度で移動させるために、又は、停車装置８０により一旦停止した車両１を再び前進させるために補助的に用いられるものである。車両推進装置９０は、車両１の速度が所定の値以下になった場合に当該車両１を前方に推進し、あるいは停車した車両１を前方に推進する。車両推進装置９０は、図１４，１５に示されるように、一対の回転自在なタイヤ９１と、その中間部分で揺動自在に枢支されると共に一端に前記タイヤ９１が設けられた一対の平面視略Ｌ字状のアーム９２と、タイヤ９１を接離自在に駆動させるためにアーム９２の他端部に接続されたエアシリンダ９３とを備える。このエアシリンダ９３のロッドを突出させると、アーム９２が回動し、一対のタイヤ９１が互いに接触する方向に移動する（図１５参照）。一方、エアシリンダ９３のロッドを没入させると、アーム９２が回動し、一対のタイヤ９１が互いに離間する方向に移動する（図１４参照）。このタイヤ９１は、相互に逆回転するようにチェーンを介してモータ９４に取り付けられており、それぞれ同じ回転数で回転しているので、互いに近接または接触した状態でも回転できる。これにより、このタイヤ９１間に車両１の導体フィン１８が挟まれると、タイヤ９１の回転駆動力により車両１が推進される。
【００４６】
この車両推進装置９０は、制動装置８４との間に取り付けられたセンサー（図示せず）を有しており、当該センサーが車両１の進入を検知すると、エアシリンダ９３のロッドを突出させてタイヤ９１を駆動させ、且つモータ９４によってタイヤ９１を一定の回転速度で回転させる。また車両推進装置９０は、前方側に隣接する停車装置８０の動作と連動するようにもなっており、停車装置８０により車両１が停止されると、エアシリンダ９３のロッドを没入させ、車両１に対して推進力を与えない状態となる。
【００４７】
第２のレール３２上を走行した車両１は、およそ３０ｋｍ／ｈの速度で制動装置８４に到着する。制御室の制御装置は、車両１がおよそ３０ｋｍ／ｈの速度で制動装置８４に侵入したことを検知すると、制動装置８４を、車両１を減速させるよう制御する。すると車両１は、その速度が５ｋｍ／ｈ程度にまで減速される。次いで、制動装置８４を経た車両１は、車両推進装置９０により５ｋｍ／ｈの速度に保たれ、駅２にまで移動する。所定の速度（５ｋｍ／ｈ）で駅２に入構した車両１は、第１の停車装置８００によって、所定の位置に完全に止められる。
【００４８】
また車両１が、対向する風等により減速し、５ｋｍ／ｈ未満で制動装置８４に到着した場合、制御室の制御装置は、制動装置８４を、その永久磁石８５を没入させて制動力が働かないよう制御する。車両１は、制動装置８５による制動力を受けないまま車両推進装置９０に到達し、車両推進装置９０により進行方向に推進されて５ｋｍ／ｈ程度の速度に保たれ、駅２内に入構する。
【００４９】
駅２に既に別の車両１が停車している場合、制御室の制御装置は、駅２手前側に設けられた第２の停車装置８０１を制御し、後方から駅２に近付く車両１を、駅２の手前で一旦停車させる。そして制御装置は、駅２に停車中の車両１が前進したことを検知すると、車両推進装置９０を、一旦停止した車両１を再び前進させるように制御する。
【００５０】
本実施形態の輸送システムは、車両１の蓄電装置６０に充電を行なうための給電装置６１が設けられている。この給電装置６１は、車両１が、所定の速度以下（例えば５ｋｍ／ｈ以下）で走行する低速エリアに位置しているとき及び前記駅２に停車しているときに充電を行なうものである。本実施形態の低速エリアは、制動装置８４から第１の停車装置８００までの領域、及び第１のレール３１上の領域が該当する。
【００５１】
給電装置６１は、図１６に示されるように、鋼管軌条３７の下方に当該鋼管軌条３７に沿って設けられた給電トロリー６２と、車両１の車輪の下方に設けられると共に給電トロリー６２に摺接する集電子６５とを備えている。この給電トロリー６２は、正面視略Ｙ字状の支持部３８に、所定の間隔ごとに支持されている。給電トロリー６２は、図１６に示されるように、第１の電極６４０と第２の電極６４１とを有しており、各電極６４０，６４１が断面Ｃ字状の絶縁外郭体６３の内部に収容されている。これら電極６４０，６４１は支持部３８を介して外部の商用電源７３に接続されており、特に、第２の電極６４１は、図７に示されるように、その入力側に変圧器７１が接続されている。給電トロリー６２は、制動装置８４が設けられた位置から第１のレール３１の第２の端部３４に亙る範囲で且つ各ユニットごとに取り付けられており、それ以外の部分には取り付けられていない。なお、図１６中の符号６４２はアース電極である。
【００５２】
車両１側に取り付けられた集電子６５は、図１６に示されるように、給電トロリー６２の電極６４０，６４１に接触する接触子６６と、この接触子６６を電極６４側に付勢する付勢体６７とを有している。この接触子６６は、第１の電極６４０に接続される第１の接触子６６０と、第２の電極６４１に接続される第２の接触子６６１とを有している。
【００５３】
第１の接触子６６０は、図７に示されるように、上述の直流電源装置７０が接続された第１のルート７４を介して、蓄電器６８及び車両１内の各負荷装置５に接続される。この各負荷装置５は、所定の電力（例えば、１ｋＶＡ）よりも小さい電力で運転可能な第１の負荷装置５１と、所定の電力よりも大きな電力が必要となる第２の負荷装置５２とを有している。
【００５４】
第２の接触子６６１は、蓄電装置６０が接続された第１のルート７４とは別に、第２のルート７５を介して車両１内の各負荷装置５に接続される。この各負荷装置５は、所定の電力よりも大きな電力が必要となる第３の負荷装置５３及び第４の負荷装置５４を有しており、特に第３の負荷装置５３は、第２の負荷装置５２と同機能を有するものとなっている。
【００５５】
接触子６６が給電トロリー６２に接続されると、第１の電極６４０と第１の接触子６６０が接続され、第２の電極６４１と第２の接触子６６１が接続される。すると、給電トロリー６２から送られた交流電流が、第１の電極６４０及び第１の接触子６６０を介して直流電源装置７０に送られ、直流電流に変換されると共に所定の電圧になるよう昇圧又は降圧される。直流電源装置７０から出力された直流電流は、その大部分が蓄電器６８に充電され、それ以外が変換インバータ６９を介して再度交流電流に変換されて第１の負荷装置５１及び第２の負荷装置５２に送られる。
【００５６】
一方、商用電源７３から分岐され、変圧器７１を介して所定の電圧に昇圧又は降圧された交流電流は、第２の電極６４１及び第２の接触子６６１を介して、第３の負荷装置５３及び第４の負荷装置５４に送られる。
【００５７】
本実施形態において、第２の負荷装置５２である空調装置（エアコン）は、その入力側にスイッチ７２が接続されている。このスイッチ７２は、蓄電装置６０への充電を開始するのとほぼ同じタイミングで当該負荷装置５２への電力の供給を遮断するよう制御される。つまり蓄電装置６０へ充電するに際しては、蓄電装置６０により電力を供給される負荷装置５１，５２のうち、所定の電力よりも大きな電力を要する第２の負荷装置５２への電力の供給を遮断したうえで、その充電が行なわれるよう構成されている。
【００５８】
そして、運転を停止した第２の負荷装置５２と同機能を有する第３の負荷装置５３に対して、蓄電装置６０に接続されたルート７４とは別の第２のルート７５を介して、給電が行なわれる。
【００５９】
したがって、蓄電装置６０への充電に対しては十分な量の電力を供給することができ、そのうえ、所定の電力よりも大きな電力を要する負荷装置５に対しては、蓄電装置６０への配線とは別の配線により電力を供給することができる。
【００６０】
このように本実施形態の輸送システムは、蓄電装置６０への電力の供給を十分に確保しながら、負荷装置５の運転も継続させることができるため、急速に充電を完了することができ、また充電中に負荷装置５を停止させる必要がない。このため、輸送システムの運転に支障をきたすことなく充電を行なうことができ、この結果、頻繁に充電することができるようになる。このように頻繁に充電できれば、蓄電装置６０は、車両１が給電装置６１のない第２のレール３２上の区間を走行するときの負荷装置５に対する電気容量のみを蓄えればよくなり、蓄電装置６０を従来のもの以上に小さくすることができる。また、本実施形態の輸送システムは、補助的に用いられるものを含め駆動装置が車両１に設けられていないため、一層、蓄電装置６０を小さくすることができる。
【００６１】
また本実施形態の輸送システムは、車両１に設けられる蓄電装置６０を小さくすることができるため、車両１内の空間を有効に利用することができる。つまり、人が乗るスペースや物を載せるスペースをより広く確保することができる。
【００６２】
また本実施形態の輸送システムは、車両１が、電力を大きく消費する駆動装置やブレーキ装置を備えないうえに、駅２及び低速エリアごとに充電を行ない蓄電装置６０を小さくしたため、車両１の軽量化を図ることができる。一方、軽量化された車両１は、突風や地震等により横転しやすくなってしまうが、本実施形態の車両１は、各鋼管軌条３７に対し、３方向にて接する車輪１７０，１７１，１７２によって支持されており、横転の心配がない。また車両１が軽量化されていることにより、軌道３や支持部３８・鋼管３９を支持する支柱の強度を小さくさせることも可能であり、したがってコストダウンを行なうことができる。
【００６３】
また給電装置６１は、各駅２と、第１のレール３１の全長に亙る領域と、制動装置８４から第１の停車装置８００までの領域とに配設されている。このため車両１は、低速走行しているとき又は停車しているときに給電を受けるから、電極６４と接触子６６の摩擦による磨耗を低減でき、そのうえ電極６４から接触子６６が離脱する可能性を大幅に低減することができるという利点もある。更に言えば、給電に必要な架線が駅２近傍にのみ配設されているため、メンテナンスが容易であり、また架線に対する安全上の監視の負担が軽減される。
【００６４】
また本実施形態の輸送システムは、車両１に駆動装置が設けられていないが、その代わりに、軌道３上に車両推進装置９０が設けられている。これにより車両１は、走行中、仮に運動エネルギーが不足し、途中で停止しそうになっても、車両推進装置９０により、確実に駅２に到着することができる。
【００６５】
また本実施形態の輸送システムは、制動装置８４や停車装置８０がレール側に設けられており、車両１には設けられていないので、車両１の１台当たりのコストを下げることができる。
【００６６】
また、本実施形態の輸送システムは、給電装置６１が、低速エリアと駅２とにのみ設けられており、軌道３の大部分が給電装置６１を有していないため、架線を大幅に減らすことができて、設備コストを低減することができる。
【００６７】
また本実施形態の輸送システムは、第２のレール３２に沿って必要に応じて適宜停車装置（図示せず）が取り付けられている。この停車装置は、駅２に設けられた上述の停車装置８０と同じものである。この停車装置は、緊急時に車両１を停車させるためのものであり、例えば、車両１に取り付けられた速度計測装置が、所定の数値以上または所定の数値以下のいずれかを検知した場合（すなわち、速度値が所定の数値範囲を逸脱した場合）、制御室の制御装置が、異常が発生したものと判断して、車両１を停車させる。本実施形態の輸送システムは、車両１内に取り付けられた速度計測装置が、車両１の速度を検出して、その速度情報を外部の制御室にある制御装置に送信する。制御装置は、速度情報を受けるのと同時に、ＧＰＳ装置による車両１の位置情報をも受け取り、車両１が今現在どこに位置し、どの速度で走行しているかを管理する。このとき車両１が、所定の速度範囲を逸脱して走行した場合には、制御装置が停車装置を駆動させ、その車両１を停止させる。
【００６８】
本実施形態の輸送システムでは、上述のように区間閉塞システムを併用して安全管理を行なっている。この区間閉塞システムは、第２のレール３２の上方側の端部から駅２手前の第２の停車装置８０１までで且つ当該停車装置８０１を含む区間と、この停車装置８０１の前方から前記駅２までで且つ当該駅２を含む区間と、この駅２の前方から第２のレール３２の上方側の端部までの区間と、におけるそれぞれの区間内に、２以上の列車が位置しないように各停車装置８０と引揚装置４とを制御するシステムである。本実施形態の輸送システムでは、軌道３、制動装置８４、車両推進装置９０、駅２、引揚装置４、停車装置８０等の所定の部位に設けられた近接センサーにより、列車（車両１）の位置を検知し、制御室の制御装置が停車装置８０と引揚装置４と車両推進装置９０とを制御する。具体的に制御装置は、前方の区間に列車が位置していないのを確認した上で、後方に控える列車を、その区間へ推進し又はその区間への侵入を許可するよう制御する。
【００６９】
これにより本実施形態の輸送システムは、高度な安全管理が実現されている。しかもこの区間閉塞システムは、ＧＰＳ装置と近接センサーとの２系統から車両位置を検出し、この検出信号に基づいて停車装置８０と引揚装置４と車両推進装置９０とが制御されているため、ＧＰＳ装置又は近接センサーのいずれかが動作不良を起こしても、確実に安全管理を行なうことができ、これらにより十分な安全性が確保される。
【００７０】
以上、本発明の輸送システムを本実施形態の交通システムに基づいて説明したが、本発明の輸送システムは上記実施形態に限定されるものではない。また本実施形態の給電装置６１は、車両１が低速エリアに位置しているとき及び駅２に停車しているときに充電を行なうよう構成されていたが、本発明の給電装置は、車両が低速エリアに位置しているとき、又は駅に停車しているときのいずれかに充電を行なうようにしてもよく、本実施形態の給電装置６１に限定されるものではない。
【００７１】
また本実施形態の輸送システムは、軌道３が環状の軌道３となっていたが、本発明の輸送システムは、例えば往復型の軌道であってもよく、軌道の形状は環状のみに限定されるものではない。
【００７２】
また、本実施形態の車両推進装置９０は、車両１を、その導体フィン１８を回転駆動したタイヤ９１に挟んで前進させるものであったが、本発明の車両推進装置は、例えば、軌道に沿って、磁極を切り替え可能な電磁石を複数列設し、導体フィンに渦電流を発生させ、そのとき生じる力を車両の推進力とするような、いわゆるリニアモータにより構成されたものであってもよい。
【００７３】
なお本実施形態の輸送システムは、引揚装置４の車両１進行方向手前側に駅２が設けられ、この駅２を通過した車両１が引揚装置４にて引き揚げられる構成となっていたが、本発明の輸送システムは、車両１が、引揚装置４により引き揚げられた直後に駅２に到着するよう構成されていてもよく、本実施形態の構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７４】
１      車両
２      駅
３      軌道
３１    第１のレール
３１０  上昇エリア
３１１  下降エリア
３１２  最上部
３２    第２のレール
３３    第１の端部
３４    第２の端部
３５    第３の端部
３６    第４の端部
３７    鋼管軌条
３８    支柱
４      引揚装置
４１    ワイヤー
４２    係止部
４３    回転駆動装置
５      負荷装置
６０    蓄電装置
６１    給電装置
６２    給電トロリー
６５    集電子
８０    停車装置
８４    制動装置
９０    車両推進装置
【図１】
0005685023.tif 000002
【図２】
0005685023.tif 000003
【図３】
0005685023.tif 000004
【図４】
0005685023.tif 000005
【図５】
0005685023.tif 000006
【図６】
0005685023.tif 000007
【図７】
0005685023.tif 000008
【図８】
0005685023.tif 000009
【図９】
0005685023.tif 000010
【図１０】
0005685023.tif 000011
【図１１】
0005685023.tif 000012
【図１２】
0005685023.tif 000013
【図１３】
0005685023.tif 000014
【図１４】
0005685023.tif 000015
【図１５】
0005685023.tif 000016
【図１６】
0005685023.tif 000017